Ugrás a tartalomhoz

Hulladékgazdálkodás

Dr. Nagy Géza, Kovács Barnabás, Buruzs Adrienn, Dr. Torma András, Vagdalt László, Horváth László (2011)

A gazdasági folyamatokban keletkező hulladék fenntartható kezelése

A gazdasági folyamatokban keletkező hulladék fenntartható kezelése

A hulladékok (hulladéknak nevezett anyagok, energiahordozók) kb. kétharmada termelési, fogyasztási folyamatok (anyag átalakítás „terméke”( 4. táblázat )

Az anyagi javak előállítása és felhasználása lényegében az anyag (alapanyag) és az energia (energiahordozó) átalakítását, más formában való megjelenését eredményezi. Gyakorlatilag lehetetlen, hogy a nyers- és alapanyagok, valamint azok átformálásához szükséges energia teljes egészében a termékben megjelenjék. Ennek oka lehet az, hogy a nyers- és alapanyagaink hasznosítandó alkotóikon kívül más anyagokat, szennyezőket, meddőt stb. tartalmaznak; az anyag átalakítást létrehozó kémiai reakció teljességgel nem játszódik le stb. Ismeretes, hogy a hőenergia nem alakítható át teljes egészében munkává, ezért a hő veszteséggel – hulladék hővel – mindenképpen számolnunk kell.

Központi kérdéssé vált tehát a környezetet terhelő hulladékok mennyiségének a csökkentése, amely elsősorban hulladékszegény (vagy mentes) technológiák elterjesztésével, a működő technológiák emissziójának csökkentésével (tisztább termelés) érhető el. Ugyanakkor megoldandó feladat a felgyülemlett hulladékok ésszerű ártalmatlanítása (anyagának és energiatartalmának hasznosítása) újabb környezeti terhelés létrehozása nélkül és a folyamatosan képződő hulladékok visszaforgatása a termelési folyamatba.[12]

A hulladékprobléma kezelésére általános szintjein a 1.6 ábrán bemutatott megoldások kínálkoznak prioritási sorrendben.[13]

  • Hulladékképződés megelőzése (ill. elkerülése);

  • Hulladékképződés mennyiségének csökkentése

  • Hulladékhasznosítás (. anyagában történő feldolgozás, ill. energetikai hasznosítás;

  • Hulladék ártalmatlanítása (égetés, lerakás).

A hulladék megelőzés módszere a tervezési és egy kis részben a gyártási szakaszhoz tartozik; a csökkentés módszere a gyártási, elosztási és a használati; a többi módszer pedig a használat utáni stádiumra vonatkozik.

Ezeket (a megelőzést és a csökkentést) a tervezési és a termelési folyamatba sorolhatjuk; és mint más területen, itt is komoly kutatásokat végeztek, melynek eredménye az ún. „low waste” (avagy alacsony hulladékszintű) technológia. A „low waste” technológiákat négy nagy csoportra lehet bontani:

Technológia:

  • Számítógépes irányítás, szabályozás, tervezés;

  • Zárt folyamatok (pl. víz- és vegyszer használatánál);

  • Hulladékok visszavezetése a termelési folyamatba;

  • Új környezetkímélő technológiák és legjobb elérhető technikák (BAT – Best Available Techniques); stb.

Konstrukció (bontható szerkezetek):

  • Fizikai működőképesség növelése;

  • Moduláris felépítés (többirányú felhasználás szempontjából);

  • Minél kisebb egységek;

  • Kiszerelhetőség, szétszerelhetőség;

  • Javíthatóság;

  • Egységesített kötőelemek;

  • Anyag-spektrum (anyagok változatosságának) szűkítése – főleg műanyagoknál fontos;

  • Anyagfelismerés elősegítése (pl. műanyagok gyári címkézése);

  • Környezetkímélőbb termékre való áttérés.

Anyaghelyettesítés:

  • Veszélyes anyagok (pl. CFC, PCB) helyettesítés;

  • Újrahasznosíthatóbb* és újrahasznosított anyagok alkalmazása;

*a hasznosítás szempontjából kedvezőbb tulajdonságú anyagok alkalmazása

Multifunkcionális felhasználás: mint másodlagos, harmadlagos és sokadlagos hasznosítás – igen fontos lenne, hogy már tervezési fázisban szem elé kerüljön ez a szempont. Jó példát nyújt erre a számítógépek újraalkalmazása:

  • Professzionális alkalmazás;

  • Másodlagos fél professzionális alkalmazás (mit PC);

  • Harmadlagos hasznosítás (pl. személyi és hobbi célokra);

  • Sokadlagos hasznosítás (pl. elektronikus játékok, ital-automata gépek vezérlése, szabályozási funkciók betöltése).

A hulladékkezelés alapmodelljei

Hagyományos folyamat-modell („Nyitott rendszer”):

(Ez a modell tulajdonképpen egy visszatekintés a korábban jellemző állapotokra.) A következő lépéseket foglalta magába:

  1. Nyersanyag kitermelés

  2. Alapanyag előállítás

  3. Feldolgozás, gyártás

  4. Elosztás, értékesítés

  5. Felhasználás

  6. Hulladék (lerakás, égetés)

Itt nem valósul meg az anyag mesterséges körfolyamata, mert vagy a hulladék égetésével, vagy pedig lerakásával zárul le a folyamat. Így a hulladék csak a környezeten keresztül kerülhetne újra vissza a gazdaságba környezetkárosítás, szennyezés árán.

„Zárt rendszer”, mint modern folyamat modell:

A cél az, hogy az „életút végére” (end of life) eljutott termékeket vissza tudjuk forgatni a termelésbe. Ekképp elkerülhetőek a hulladék káros hatásai. A 1.6 ábrán jól látszik, hogy a hasznosítás során ellentétes tendencia jelentkezik, mint a termék élete közben. Tulajdonképpen ez egy praktikusan visszacsatolt nyitott rendszer, mely az életút végétől kezd érdekessé válni. Az innen kikerülő termék (O.) több helyen is hasznosítható (1-4, +5, (6.)). A hasznosítás helye kívánatosság szerint van sorszámozva.

A leginkább kívánatos hulladékhasznosítási terület napjainkban és a jövőben: a termék visszaforgatása a közhasználatba (reuse – 1.). Ezt a termék-szintű vissza­forgatásnak nevezzük.

1.5. ábra - A zárt rendszer modellje [14]

A zárt rendszer modellje


A hulladékkezelés környezetbarát modellje

A legismertebb körfolyamatok a természetben rejlenek, melyek közül soknak több millió az eddigi periódusszámuk.

A gazdasági tevékenység erősen megzavarja a környezeti egyensúlyt. Ezért az elmúlt években kialakult szemléletmód alapján (fenntartható fejlődés) a gazdasági folyamatokat ki akarják választani a természetből, önálló körfolyamatba zárva. Ezt a személetmódot takarja az angol „recycle” kifejezés is.

A hulladékgazdálkodás általános modelljét, „a körforgási modellt” a 1.7 ábra szemlélteti.

1.6. ábra - A körforgási modell [15]

A körforgási modell [8.]


Ezen a modellen jól be lehet mutatni visszaforgatási szintek prioritásának fontosságát. Vegyünk egy példát: a számítógépes processzoroknál (mint alkatrészek) kevésbé ismert az alkatrész szintű újrahasznosítás, inkább a magas nemesfém tartalma miatt anyagként hasznosítják. Amennyiben alkatrész szinten hasznosítjuk, használat után újra visszakerül a hulladékkezeléshez. Ha már alkalmatlan újrafelhasználásra, akkor kellene csak anyagként feldolgozni. Ilyenformán csökkenthető a körforgásban lévő anyagmennyiség, a környezeti elemek igénybevétele és végső soron a termék környezeti költségei is.



[12] NAGY G.: A tisztább termeléstől az ipari ökológiáig. (előadás);2005; Mosonmagyaróvár; OMBKE Mosonmagyaróvári Szervezete; Szakmai Tudományos Napok; 2005. július 3–4.

[13] SZEDER Z.: Elektronikai készülékek hulladékainak kezelése; 2000; Budapest; BBS-E Bt.

[14] NAGY G.: Technológiai rendszerek; 2001; Győr; SZIF-UNIVERSITAS Kft.

[15] NAGY G., P. Rácz É. V.: Hulladék megelőzés és hulladék csökkentés a tisztább termelés módszereinek alkalmazásával; 2005; Lajosmizse; XI. Ipari Környezetvédelmi Konferencia és Szakkiállítás; pp.9–18.